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Python 字典如何保持代码干净、干燥

Patricia Arquette

发布： 2024-10-02 14:10:02

原创

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How Python Dictionaries Keep Your Code Clean and DRY

Python 字典和 DRY 原则：初学者快速指南

嘿那里！？如果您正在深入研究 Python 编程，您可能偶然发现了字典，并且可能想知道“Python 中的字典到底是什么？它如何帮助我更智能地编写代码？”不用担心，让我们用一种超级简单的方式来分解它。

Python 中的字典是什么？

假设您有一个项目列表，并且每个项目都附加了一个唯一的标签，例如“姓名：John”或“年龄：25”。 Python 中的字典的工作原理与此完全相同！它是键值对的集合，其中每个键都是唯一的并指向特定值。将其视为一个迷你数据库，用于以整齐且有组织的方式存储信息。

它就像一本真正的字典，您可以在其中查找单词（键）并获取其含义（值）。很酷，对吧？？

如何用 Python 制作字典？

创建字典就像做馅饼一样简单。您只需使用大括号 {} 并用冒号分隔每个键值对:.

以下是制作简单字典的方法：

# Creating a dictionary to store student information
student_info = {
    'name': 'John Doe',
    'age': 21,
    'major': 'Computer Science'
}

# Printing out the dictionary
print(student_info)

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这本词典存储了学生的姓名、年龄和专业。注意到像“name”和“age”这样的键是如何用引号括起来的吗？这是因为键可以是字符串、数字，甚至元组！这些值可以是任何字符串、列表、其他字典，只要你能想到的。

词典如何帮助我们避免重复（DRY 原则）

现在，事情变得有趣了。您可能听说过DRY原则，它代表不要重复自己。这是一条鼓励您避免代码冗余的规则。字典如何帮助解决这个问题？我们来看看吧。

使用字典之前（重复代码）

想象一下您想要将有关学生的信息存储在单独的变量中。它可能看起来像这样：

student1_name = 'Alice'
student1_age = 20
student1_major = 'Mathematics'

student2_name = 'Bob'
student2_age = 22
student2_major = 'Physics'

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我们不仅有重复的变量名称，而且如果我们想要打印或更新这些变量，我们必须一次又一次地重复自己。这就是字典可以拯救世界的地方！？

示例1：使用字典后（DRY 版本）

使用字典，我们可以以更干净的方式存储所有这些信息：

# Using dictionaries to store student data
students = {
    'student1': {'name': 'Alice', 'age': 20, 'major': 'Mathematics'},
    'student2': {'name': 'Bob', 'age': 22, 'major': 'Physics'}
}

print(students['student1']['name'])  # Output: Alice
print(students['student2']['age'])   # Output: 22

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现在，您不必为每个学生的姓名、年龄和专业创建单独的变量。您可以通过更简单的方式访问或更新信息。另外，它使您的代码更干净、更易于管理。

示例 2：使用字典避免重复

假设您想根据学生成绩创建一个简单的评分系统。如果没有字典，您最终可能会编写以下内容：

# Without dictionary (repeating code)
alice_score = 90
bob_score = 75
charlie_score = 85

if alice_score >= 85:
    print("Alice gets an A")
if bob_score >= 85:
    print("Bob gets an A")
if charlie_score >= 85:
    print("Charlie gets an A")

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在这里，我们重复 if 语句并对每个学生的姓名和分数进行硬编码，这违反了 DRY 原则。

相反，使用字典，您可以避免像这样的重复：

# Using a dictionary (DRY principle)
student_scores = {'Alice': 90, 'Bob': 75, 'Charlie': 85}

for student, score in student_scores.items():
    if score >= 85:
        print(f"{student} gets an A")

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现在，您拥有更干净、更短且更易于维护的代码！您只需编写一次 if 语句，它就适用于词典中的所有学生。？

有用的字典方法

字典带有许多内置方法，使使用它们变得轻而易举。让我们来看看其中的一些：

.get()：帮助您避免在密钥不存在时出现错误。

   print(student_info.get('address', 'Address not available'))  
   # Output: Address not available

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.keys() 和 .values()：获取字典中的所有键或值。

   print(student_info.keys())  # Output: dict_keys(['name', 'age', 'major'])
   print(student_info.values())  # Output: dict_values(['John Doe', 21, 'Computer Science'])

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.items()：以对的形式获取键和值。

   for key, value in student_info.items():
       print(f'{key}: {value}')
   # Output: 
   # name: John Doe
   # age: 21
   # major: Computer Science

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.update()：用另一个字典或键值对更新一个字典。

   student_info.update({'grade': 'A'})
   print(student_info)  
   # Output: {'name': 'John Doe', 'age': 21, 'major': 'Computer Science', 'grade': 'A'}

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.setdefault()：如果键不存在，则添加具有默认值的键。

   student_info.setdefault('graduation_year', 2024)
   print(student_info)  
   # Output: {'name': 'John Doe', 'age': 21, 'major': 'Computer Science', 'grade': 'A', 'graduation_year': 2024}

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